工程测量在土木工程中的应用

发表时间:2021/2/25   来源:《工程管理前沿》2020年32期   作者:梁然
[导读] 在当前土木工程工程测量中,通常要应用到各种先进的现代测绘技术
        梁然
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        摘要:在当前土木工程工程测量中,通常要应用到各种先进的现代测绘技术,还要遵循其中的基本原理和方法,但对于工程测量本身来说也具有比较系统的学科知识,并形成了相应的工作原理和技术方法,有各种准用和通用的测量仪器,实现各种技术的应用保障。为确保土木工程工程后续工作的顺利进行,在具体的施工建设开始前和施工进行中都要做好工程测量工作,以更好的实现为工程的质量、进度、成本、安全等目标顺利完成提供技术支撑保障。
        关键词:工程测量;土木工程;应用
引言
        工程测量是一项非常重要的工作,是不可或缺的,但又是十分复杂且技术实施要求比较高的工作,因此,在具体工作进行中应提高工作的重视程度,严格把握好测量技术实施的各方面工作要点,还应做好科学的管理控制工作,以实现测量工作在高效顺利的完成下,能够充分确保测量精度,进而为提升土木工程建设质量提供可靠的测量数据支撑,避免因测量过程出现问题而对整个工程造成不利影响。
1 GPS测绘技术的应用
        工程项目建设中,工程变形历来广受关注。一旦工程出现变形现象,势必影响工程项目的最终建设质量,还存在一定的安全隐患。因此,在工程建设中,做好工程项目的变形监测尤为关键。导致工程项目变形的因素众多,设计和工艺除外,地质环境也是不可忽视的重要原因。因此,施工过程中必须做好工程结构以及地形环境的监测工作。具体而言,利用GPS测绘技术,对工程建筑的结构进行三维模拟,以此来判断建筑结构的稳定性和变形风险。此外在水利工程项目建设中,也可以将GPS信号接收装置安装在大坝上,借助GPS定位系统,对大坝不同位置的变化状况予以实时监测,并将大坝结构可能发生的变形状况进行模拟。工程技术人员便可以依据该变化规律,对大坝的安全性和稳定性进行预判,及时发现安全和质量隐患,以便于尽早进行处置。此外,在部分水利工程建设中,可以将GPS测绘系统和大坝安全预警系统结合到一起,从而对大坝的变形趋势进行预测,以此来科学预警大坝的安全隐患。GPS技术主要是通过获取位置并对该信息进行锁定的一种技术。利用GPS信息设备接收位置信号,然后通过数据转换等确定目标地的具体位置坐标和时间。GPS接收设备应固定在接收点,不能随意变动,以此来确保稳定地进行数据信息的获取。当接收设备获取信息之后,GPS系统会将获取到的信息进行自动地识别和分析,分析判断出具体的位置和时间元素,利用三维图标将位置和时间元素显示出来。
2网络RTK技术的应用
        近年来,由于受到信息化和大数据以及实现国土空间化的影响作用,全国各地的自然资源部门相继建立CORS站,而网络RTK测量技术就是建立在CORS系统的基础之上,满足了不同行业的用户对数据的不同需求,给各类用户提供不同精度的数据和信息。而网络RTK技术在保证高效高质获取数据的同时,也能保证满足不同数据的各项精度指标,现如今,已在城市化和乡村化以及各类工程测量项目中和国土项目中得到了较为广泛地应用与推广。在工程施工测量阶段,可利用网络RTK技术操作简便灵活的特点,极大地提高测量放样的工作效率,仅需1人即可独立完成作业,只需将需要放样的点位坐标数据导入到电子手薄中,使用手薄进行导入数据的接收,并根据方向指示和偏移信息进行测量放样工作,根据显示的信息进行方位移动就能将图纸上的点位坐标放样在实地上,工作方式快捷且准确。
3三维测绘技术的应用
        随着施工技术体系的不断完善,各类建筑工程的结构普遍呈现出复杂化发展趋势,不但对施工技术水平有着较高要求,高空作业量与吊装作业量有所增大,而且对工程测量质量提出了更高的要求。

在这一工程背景下,应用三维测绘技术可以直观地呈现建筑立体结构与现场情况,或是构建三维建筑模型、打造设计平台,为工程施工方案的设计提供信息支持。此外,在工程施工阶段中,运用新型测绘技术可以加强施工质量与技术管理水平、效率。例如,在国家体育场(鸟巢)、中央电视台等工程建设施工过程中,由于建筑结构较为复杂、造型独特,因此需要开展大量的高空与吊装作业。应用三维测绘技术,可以快速、精细地获取各项工程测量数据,为具体施工活动的开展提供明确的参照。
4无人机遥感技术的应用
        在测绘工程测量中应用到无人机遥感技术,其最重要的数据的传输是重点,剖析整个流程来看,如何传输数据,如何借助遥感无人机遥感机里的芯片及装置内发射出来的信号,再通过信号接收的手段变成我们想要的数据。来将数据传送到处理终端。在传输数据时,需要控制无人机的飞行速度,使其能够保持匀速前行,以此来为数据传输质量提供保证,同时还能够促进测绘准确性的有效提升。在数据传输完成之后,还需要借助处理中心软件,来分析和归类传输数据,以此来促进测绘质量的进一步提升,同时还能够有效避免人力成本浪费的现象。总而言之,无人机测绘技术应用于测绘工程测量中,能够在控制测绘作业成本投入的同时,提升测绘现场的安全系数,同时也能够有效提升测绘效率,进而实现测绘工程测量的进一步优化。此外,从具体的技术应用方案及控制措施视角分析,相关测绘单位还需要优化无人机遥感技术在测绘工程策略中的应用流程,并对优化网络传输以及提升人员专业技能等方面深入落实,进而推动测绘工程测量健康、持续发展。
5无人机倾斜摄影测量技术的应用
        无人机倾斜摄影测量技术主要利用无人机装载红外相机与数码相机,通过低空摄影采集地面信息、保证测量成图精度。该技术的实现包含以下五个流程:其一是相机标定,采用预检校方式复原相片与镜头的位置关系,在室内设有标定板、标定场,依据主距变化的方位元素获取畸变系数,实现对相机的标定处理,保证获取真实的地面图像;其二是图像定位,可基于PhotoModlerScanner等软件自动完成图像定位,选用滤波器进行图像预处理,保证获取图像间的相对位姿;其三是制定飞行计划,基于人工鱼群算法与DJIGO4软件导入具体的点坐标值,确定飞行高度、速度、路线、拍摄角度、拍摄频率等参数,由此规划出最优飞行线路,生成精确度较高的飞行区域边界值;其四是影像采集,可引入四旋翼无人机系统提高平台负载能力,支持多种高精度导航设备,优化地面分辨率等数据,提高影像采集质量;其五是表面三维重建与4D产品生成,在完成外方位元素的确认后,基于自动图像匹配技术重新建构场景,输出点云数据、调整点云密度,配合图像匹配算法自动选取特征点,保证生成精确点云。
结束语
        当前土木工程行业与市政工程、道土木工程梁、水利项目的施工建设存在密切关联,引入GPS、RTK、三维激光扫描、倾斜摄影测量等先进技术手段,能够进一步提升工程测量精度与智能化水平,为土木工程建设与质量控制提供数据与技术支持。
参考文献
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